Уолли Райнс:рост кремния продолжится до 2038 г.

В ходе недавнего обсуждения на веб-семинаре Уолли Райнс рассказал о будущем полупроводниковой промышленности и ее перспективах восстановления после Covid-19 и дальнейшего роста по мере того, как мир нормализуется. Эта статья представляет собой краткое изложение его мыслей во время этого сеанса.

Глобальная индустрия автоматизации проектирования полупроводников и электроники (EDA) является краеугольным камнем современной цифровой жизни. От наших ноутбуков, мобильных телефонов и видеоигр до стиральных машин, холодильников и ультрасовременных роботов - полупроводники незаметно позволяют нам вести более комфортную жизнь на основе надежных технологий.

Уолли Райнс, широко признанный лидер в области полупроводников и электронно-вычислительной техники, поделился захватывающими мыслями в ходе выступления в рамках нашей серии статей CXO Cyience. В разговоре со мной я хотел бы рассказать о некоторых из его ключевых идей.

Восстановление после пандемии Covid-19
Несмотря на то, что пандемия Covid-19 продолжает расти по всему миру, полупроводниковая промышленность поддерживает себя и имеет все шансы вернуться в норму для роста в эпоху после Covid. Полупроводниковая промышленность была слабым годом в 2019 году из-за падения цен на память, и в этом году она продолжит немного замедляться. Но даже тогда влияние на занятость в отрасли было относительно минимальным.

Восстановление полупроводниковой промышленности будет обусловлено ожидаемым спросом в автомобильной и коммуникационной отраслях. Предстоящая технология 5G обещает дать импульс развитию. В устройствах 5G и мобильных телефонах количество полупроводниковых компонентов намного выше, чем у их предшественников, особенно в части RF. Это поможет отрасли компенсировать спад в сегменте мобильных устройств 4G. Фактически, сегодня почти 40% дохода полупроводниковой отрасли в размере 2,5 триллиона долларов приходится на отрасль связи.

Еще одна бизнес-вертикаль, которая, вероятно, внесет значительный вклад в рост полупроводниковой промышленности в эпоху после Covid-19, - это автомобильный сектор.

Хотя пандемия может задержать внедрение автономных транспортных средств с несколькими пассажирами и роботакси, огромное количество фирм в этом секторе будет лишь стимулом для роста. Около 500 компаний заявили, что будут разрабатывать электромобили или легкие грузовики, а 277 компаний заявили, что будут работать над программами автономного вождения. Все это является хорошим предзнаменованием для полупроводниковой промышленности, поскольку этим фирмам необходимо будет разрабатывать и разрабатывать электронику.

Тем не менее, некоторые факторы ставят под вопрос этот обещанный рост автомобильной промышленности. Начнем с того, что не все 500 компаний, производящих электромобили, выживут. Во-вторых, цена автомобиля не растет, а это означает, что фирмы могут быть вынуждены снизить стоимость других элементов, чтобы позволить себе больше электроники. Однако воодушевляющим моментом для компаний, производящих полупроводники, является внедрение новой архитектуры микросхем, которая предлагает большой потенциал для автономных приводов и других возможностей.

Повышенное внимание к исследованиям
Приверженность полупроводниковой промышленности сосредоточению внимания на исследованиях является одним из ключевых факторов, позволяющих отрасли поддерживать себя даже в трудные времена. За последние 35 лет отрасль потратила до 14% своего дохода на исследования и разработку новых продуктов, хотя были периоды низкого роста доходов.

Полупроводниковый бизнес поддерживается быстрыми технологическими изменениями, которые требуют больших инвестиций в исследования и разработки. Сегодня в полупроводниковой промышленности преобладает мнение, что пандемия Covid-19 когда-нибудь закончится, и когда она закончится, потребуются новые передовые продукты.

Глядя на хрустальный шар Somer
Во время выступления Уолли Райнс также поделился некоторыми своими экспертными наблюдениями и анализами из своей недавно опубликованной книги Прогнозирование тенденций развития полупроводникового бизнеса по закону Мура . Ниже приводятся некоторые из его выводов.

Рынок кремниевых транзисторов еще долго будет расти
Кремниевые транзисторы, изобретенные в 1950-х годах, по-прежнему используются в некоторых современных приборах и вариантах использования. Райнс использует кривую Гомперца или S-образную кривую, чтобы предсказать, как долго прослужат кремниевые транзисторы. Он предполагает, что мир все еще находится в зачаточном состоянии траектории кремниевых транзисторов, и этот сегмент будет свидетельствовать о нарастающих темпах роста до 2038 года. Несмотря на то, что темпы роста после этого замедлятся, отрасль будет продолжать расти еще долгое время.

Парадокс роста
Доля рынка 50 ведущих компаний, производящих полупроводники, продолжает сокращаться за последнее десятилетие, даже когда отрасль продолжает расти. Рост полупроводниковой промышленности основан на появлении новых инноваций каждые несколько лет. Например, это были микропроцессоры в 1980-х, система на кристалле (SoC) в 1990-х, а в последнее время - полупроводники без фабрики. Таким образом, каждое нововведение выводит на передний план новые компании, вытесняя старых. Texas Instruments (TI) - одна из немногих компаний, которым удалось оставаться в топ-10 на протяжении всего периода.

Несмотря на то, что TI оставалась в топ-10, это не всегда было прибыльным. Только недавно, когда компания сосредоточилась на аналоговых и силовых устройствах, это стало прибыльным. Фактически, TI была объявлена ​​самой прибыльной компанией в мире с 41% операционной прибыли, и они продолжают оставаться высокоприбыльными благодаря специализации.

Рост инвестиций в компании, производящие интегральные схемы без фабрик
Райнс также говорил об обновлении венчурных инвестиций в компании по производству интегральных микросхем без фабрик. Резкий рост инвестиций начался в 2017 году и установил новый рекорд в 3,5 миллиарда долларов в 2018 году. Потребность в новой компьютерной архитектуре является одним из основных факторов, стимулирующих этот рост, поскольку появление искусственного интеллекта (ИИ) привело к спросу на компьютеры на основе нейроморфных вычислений, которые обеспечивают машинное обучение.

Завершение
Полупроводниковая промышленность впечатляет всеми своими сложностями - развитие и инновации в этом секторе обещают сформировать и преобразовать различные аспекты современной жизни. Индустрия даже позволила нам разработать такие вещи, о которых мы даже не догадывались несколько лет назад. В этом контексте жизненно важно понять, как прошлые и настоящие тенденции будут определять будущее полупроводниковой промышленности.